¿Qué son los paneles solares?

Por: Alejandro Glade R.

PANELES SOLARES

La energía solar comienza con el sol. Los paneles solares, también conocidos como " paneles fotovoltaicos " se utilizan para convertir la luz del sol, en electricidad que se puede usar para alimentar necesidades eléctricas, esta luz del sol está compuesta por partículas de energía llamadas " fotones”.

Los paneles solares se pueden utilizar para una amplia variedad de aplicaciones, incluidos los sistemas de energía remotos, equipos de telecomunicaciones, sensores remotos y, por supuesto, para la producción de electricidad mediante sistemas solares  eléctricos residenciales y comerciales.

En estas páginas del blog, hablaré de la historia, la tecnología y los beneficios de los paneles solares. Aprenderemos cómo funcionan los paneles solares, cómo se fabrican, cómo crean electricidad.

Alexandre Edmond Becquerel,
(París, 24 de marzo de 1820- 11 de mayo de 1891)

BREVE HISTORIA DE LOS PANELES SOLARES.

Alexandre Edmond Becquerel, descubrió el efecto fotovoltaico.

El desarrollo de la energía solar se remonta a más de 100 años. En los primeros días, la energía solar se utilizaba principalmente para la producción de vapor que luego podía usarse para mover maquinaria. Pero no fue hasta el descubrimiento del " efecto fotovoltaico " por Alexandre Edmond Becquerel, que permitiría la conversión del poder del sol, en energía eléctrica. El descubrimiento de Becquerel condujo a la invención de la primera célula solar genuina,  formada recubriendo láminas de selenio con una delgada capa de oro. Esto ocurría el año 1893 por Charles Fritts de origen estadounidense. Y de esta primera célula solar, surgiría el dispositivo que hoy conocemos como el panel solar.

Russell Ohl, inventor estadounidense, patentó la primera célula solar de silicio del mundo el año 1941. La invención de Ohl condujo a la producción del primer panel solar el año 1954. Los paneles solares fueron ocupados en sus inicios por los satélites espaciales. Para la mayoría de las personas comunes como nosotros, el primer panel solar de nuestras vidas probablemente vino con nuestra  calculadora que tenía incluido un pequeño panel solar, esto ocurría en la década de 1970.

Actualmente, los paneles solares y los sistemas de paneles solares se utilizan para alimentar una amplia variedad cosas, y todavía los paneles solares en forma de células solares se usan en las calculadoras. Pero, también actualmente, se están utilizando para proporcionar energía solar a hogares  y edificios comerciales.

¿COMO FUNCIONAN LOS PANELES SOLARES?

Los paneles solares recogen energía renovable y limpia en forma de luz solar y la convierten en electricidad que luego puede utilizarse para proporcionar energía eléctrica. Los paneles solares están compuestos de varias células solares individuales, estas están compuestas por capas de silicio, fósforo que proporciona la carga negativa y boro que proporciona la carga positiva. Los paneles solares absorben los fotones y, al hacerlo, inician una corriente eléctrica. La energía resultante generada a partir de los fotones que golpean la superficie del panel solar permite que los electrones sean eliminados de sus órbitas atómicas y liberados en el campo eléctrico generado por las células solares que luego extraen estos electrones libres en una corriente direccional. Todo este proceso se conoce como el “Efecto Fotovoltaico”.

En una configuración bien equilibrada conectada a la red, una matriz solar genera energía durante el día que luego se usa en los hogares durante la noche. Los programas solares que hay permiten que los propietarios de generadores solares, cobren, si su sistema produce más energía de la que se necesita el hogar. En aplicaciones solares sin una conexión a la red eléctrica, un banco de baterías, mas controlador de carga y, en la mayoría de los casos, un inversor, son los componentes necesarios para tener un sistema autónomo.

Estos conjuntos solares envían electricidad de corriente continua (CC) a través del controlador de carga a un banco de baterías. A continuación, la energía se extrae del banco de baterías pasando por el inversor, que convierte la corriente continua en corriente alterna (CA) que se puede utilizada por los dispositivos de una casa. Asistido por un inversor, los paneles solares pueden dimensionarse para cumplir con los requisitos de carga eléctrica más exigentes. La corriente alterna puede usarse para alimentar cargas en casas o edificios comerciales, vehículos recreativos y barcos, casas, controles de tráfico remoto, equipos de telecomunicaciones, equipos de monitoreo, y mucho más.

CUALES SON LOS BENEFICIOS DE LOS PANELES SOLARES.

El uso de paneles solares,  es la forma más práctica de producir electricidad para una infinidad de aplicaciones. Lo obvio sería estar fuera de la red. Vivir fuera de la red significa vivir en un lugar que no cuenta con la red eléctrica principal. Las casas y cabañas remotas se benefician muy bien de los sistemas de energía solar. Ya no es necesario pagar grandes tarifas por la instalación de postes de electricidad y cableado para tener acceso a la red principal más cercana. Un sistema eléctrico solar es potencialmente menos costoso y puede proporcionar energía durante más de tres décadas si se mantiene adecuadamente.

Además del hecho de que los paneles solares permiten vivir fuera de la red, quizás el mayor beneficio que nos hace disfrutar del uso de la energía solar es que es una fuente de energía limpia y renovable que no contamina. Con los problemas del cambio climático global, se ha vuelto más importante que hagamos lo que podamos para reducir los daños sobre nuestra atmósfera por la emisión de gases de efecto invernadero. Los paneles solares no tienen partes móviles y requieren poco mantenimiento. Están construidos de forma muy resistente y duran varias décadas cuando se mantienen de manera adecuada.

Algo no menos importante; los beneficios de los paneles solares y la energía solar son que, una vez que un sistema ha pagado sus costos iniciales de instalación, la electricidad que produce durante el resto de la vida útil del sistema, podría ser de 15-20 años dependiendo de la calidad del sistema, pasando a ser ¡absolutamente gratis!  Para los propietarios de sistemas de energía solar conectados a la red, los beneficios comienzan desde el momento en que el sistema entra en funcionamiento, bajando potencialmente las facturas de electricidad mensuales o, y esta es la mejor parte…  El propietario del sistema obtiene ingresos adicionales de la compañía eléctrica. ¿Cómo? Nos preguntamos!  Si utilizamos menos energía de la que producimos con nuestro sistema eléctrico solar, ese exceso de energía según leyes, puede venderse, y será descontado o pagado por su compañía de servicios eléctricos.

Existen muchas otras aplicaciones y beneficios de usar paneles solares para generar sus necesidades de electricidad, son demasiados para enumerarlos aquí. Pero si usted investiga solamente por los diferentes sitios  web, obtendrá un buen conocimiento general de cuán versátil y conveniente puede ser la energía solar.

Escrito por: Alejandro Glade R.